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如图所示. 半径分别为a 、b的两同心虚线圆所围空间分别存在电场和磁场,中心O处...

如图所示. 半径分别为a 、b的两同心虚线圆所围空间分别存在电场和磁场,中心O处固定一个半径很小(可忽略不计)的金属球,在小圆空间内存在沿半径向内的辐向电场,小圆周与金属球间电势差U,两圆之间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,设有一个带负电的粒子从金属球表面沿x轴正方向以很小的初速度逸出,粒子质量为m,电荷量为q.(不计粒子的重力,忽略粒子逸出的初速度)

试求:(1)粒子到达小圆周上时的速度为多大?

(2)粒子以(1)中的速度进入两圆间的磁场中,当磁感应强超过某一临界值时,粒子将不能到达大圆周,求此磁感应强度的最小值B.

(3)若当磁感应强度取(2)中最小值,且6ec8aac122bd4f6e时,粒子运动一段时间后恰好能沿x轴负方向回到原出发点,求粒子从逸出到第一次回到原出发点的过程中,在磁场中运动的时间.(设粒子与金属球正碰后电量不变且能以原速率原路返回)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)(2)(3)  【解析】(1)粒子在电场中加速,根据动能定理得: ………………3分 所以………………3分  (2)粒子进入磁场后,受络伦兹力做匀速圆周运动, 有 …………………………2分 要使粒子不能到达大圆周,其最大的圆半径为轨迹圆与大圆周相切,如图. 则有…………2分   所以 联系解得……………………2分 (3)由图可知  ………………2分 则粒子在磁场中转,然后沿半径进入电场减速到达金属球表面,再经电场加速原路返回磁场,如此重复,恰好经过4个回旋后,沿与原出射方向相反的方向回到原出发点. 因为 , …………2分 将B代入,得粒子在磁场中运动时间为  ……2分
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考点分析:
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如图所示:半径为R=1.8m的光滑圆轨道竖直固定在高h=5m的水平台上,平台BC长s=4.5m,一质量为mb=1kg的小球b静止在C点。现让一质量为ma=2kg的小球a从A点(与圆心等高)静止释放,运动到C点与b球发生碰撞,碰撞后a球的速度水平向右,a、b分别落在水平面上的M、N两点,M、N两点与平台的水平距离分别为xa=3m、xb=4m。两球可视为质点,g=10m/s2。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)碰撞后,b球获得的速度大小vb

(2)碰撞前,a球的速度大小v0

(3)判断BC段平台是否光滑?若不光滑,请求出平台的动摩擦因数。

 

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①使用中值电阻是15欧(“×1”挡)的万用表测量两个定值电阻(已知它们的阻值约为R1=15欧和R2=15千欧),在下列的一系列操作中,选出尽可能准确测量,并符合万用表使用规则的各项操作,将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。_________________ 。(先测量R1后测量R2)

A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”挡

B.转动选择开关使其尖端 对准“×100”挡

C.转动选择开关使其尖端对准“×10”挡

D.转动选择开关使其尖端对准“×1”挡

E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡

F.将两表笔分别接触R1的两端,读出阻值后,随即断开,

G.将两表笔分别接触R2的两端,读出阻值后,随即断开,

H.将两表笔短接,调节调零旋扭,使表针指在刻度线右端的“0”刻度。

②多用电表指针如图所示,

A.如果选择开关为“R×10”挡,则所测电阻的阻值      Ω

B.如果选择开关为直流电压250V 挡,则对应读数是       V

C.如果选择开关为直流电流100mA挡,则对应读数是      mA

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

③为了精确测量R1的电阻值,某同学依照如图所示电路图连接好实验器材,闭合开关后发现电压表、电流表均无示数,如果此故障是由于某一个器材内部断路引起的,由此可以断定没有故障的器材是电阻R和_________(选填:“电流表”、“电压表”、“开关”或“滑动变阻器”)

 

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①已知不同的工具测量某物体的长度时,有下列不同的结果:

A. 2.4cm     B. 2.37cm      C. 2.372cm      D. 2.372mm

其中,用最小分度值为毫米的刻度尺测量的结果是________(填写序号)

 

②读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为_________mm.;螺旋测微器的读数为_________mm.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

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如图所示是一定质量的理想气体由a状态变化到b状态。则a→b过程中

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.气体的温度升高

B.气体内每个分子的动能都增大

C.气体吸收热量

D.外界对气体做功

 

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如图所示,间距为L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨上有一电阻为r的金属棒ab与导轨接触良好。导轨一端连接电阻R,其它电阻不计,磁感应强度为B,金属棒ab在水平外力F的作用下以速度v向右作匀速运动,则

 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.金属棒a端电势比b端高

B.电阻R两端的电压为BLv

C.ab棒受到的安培力的方向向左

D.外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热

 

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